聚阴离子水凝胶

原位成胶强界面

在电池循环过程中自发形成，消除了额外引发剂的使用，确保电极-电解质界面的完全接触与深度渗透。

Yun-Lin, Yang · 刘一蒲 · 刘抗 · 赵焱 · Jin Fan, Hong · Yang, Peihua

Angewandte Chemie - International Edition 2024

技术优势

界面更牢靠

电极直接参与水凝胶合成过程，形成紧密结合、深度渗透的电极-电解质界面，减少副反应。

无需额外引发剂

水凝胶在电池初始循环中自发生成，省略了热或光引发的聚合步骤，简化了电解质制备过程。

锌负极更稳定

原位形成的聚阴离子水凝胶显著提高锌负极的稳定性和动力学，有助于延长电池寿命。

正极动力学提升

多孔二氧化锰正极的稳定性与动力学同样得到显著改善，有利于电池性能的整体提升。

应用场景

• 水系锌离子电池：用于锌离子电池中构建稳固界面，减少副反应，提升循环稳定性和倍率性能。
• 柔性储能器件：原位成胶方式适用于柔性电池，可随电极形变保持紧密接触，增强机械柔韧性。
• 凝胶电解质：提供一种无需引发剂的原位制备凝胶电解质方法，简化合成步骤并改善界面。
• 可穿戴电子：可穿戴设备中电池需要耐受弯曲，该电解质与电极的强结合有助于提升机械可靠性。